刺五加多糖對免疫應激斷奶仔豬血漿D-乳酸水平和腹瀉狀況的影響

韓　杰，張一然，張　飛，邊連全

（沈陽農業大學畜牧獸醫學院，遼寧　沈陽　110866）

刺五加多糖對免疫應激斷奶仔豬血漿D-乳酸水平和腹瀉狀況的影響

韓杰，張一然，張飛，邊連全?

（沈陽農業大學畜牧獸醫學院，遼寧沈陽110866）

本試驗旨在探討飼糧添加刺五加多糖（ASPS）對免疫應激斷奶仔豬腹瀉的影響。試驗采用2×2因素設計，將64頭28日齡斷奶、平均體重為7.22±0.46 kg仔豬隨機分為4組。第1、2組飼喂基礎飼糧，第3、4組添加800 mg/kg ASPS的飼糧，試驗第7天，1、3組仔豬注射生理鹽水，2、4組仔豬注射等量脂多糖（LPS），試驗期14 d。結果表明，ASPS使仔豬腹瀉率、腹瀉指數和腹瀉頻率分別降低了71.64%（P＜0.05）、78.33%（P＜0.05）和57.83%（P＜0.05），同時使血漿D-乳酸降低了16.37%（P＜0.05）。LPS和ASPS兩者之間具有互作效應。由此可見，在本試驗條件下，800 mg/kg ASPS能顯著降低免疫應激仔豬腹瀉發病率和發病程度，該作用與ASPS降低腸黏膜通透性有關。

刺五加多糖；仔豬；免疫應激；腹瀉

斷奶仔豬腹瀉是養豬生產中最常見的復雜應激綜合征，尤其當仔豬遭受環境病原菌侵襲發生免疫應激時腹瀉現象更為嚴重[1]。我國仔豬斷奶后2周內的腹瀉率高達30%～100%[2]。腹瀉不僅導致仔豬飼料效率降低，使仔豬生長發育遲緩或停滯成為“僵豬”，還能造成機體抵抗力減弱而容易繼發感染其他疾病而死亡，嚴重降低養豬生產的經濟效益。刺五加的水提物活性成分之一的刺五加多糖（ASPS）具有抗腫瘤、抗炎、免疫調節等多種生物活性[3]。課題組前期研究表明飼糧添加ASPS能改善斷奶仔豬生長性能，降低腹瀉率，增強免疫功能[4]，但ASPS對免疫應激仔豬腹瀉的影響還未見報道。本試驗以脂多糖（LPS）誘導建立免疫應激模型，研究ASPS對免疫應激仔豬腹瀉和血漿D-乳酸的影響，旨在為應用ASPS防治仔豬腹瀉提供理論依據。

1　材料與方法

1.1試驗材料和飼糧ASPS利用水提醇沉工藝從刺五加根中提取，苯酚-硫酸法測得多糖純度為92.7%。LPS為大腸桿菌血清型（Sigma，055∶B5），臨用時配制。基礎飼糧參照NRC（1998）仔豬營養需要配制的粉狀飼料，其組成及營養水平見表1。

表1　基礎飼糧組成及營養水平（風干基礎）Table1　Composition and nutrient levels of the basa l diet（air-d ry basis）

1.2試驗設計、試驗動物及管理試驗采用2×2因素設計，即飼糧處理（添加或不添加ASPS）和免疫應激處理（注射LPS或等量生理鹽水），試驗期14 d。將64頭28日齡斷奶、平均體重為7.22± 0.46 kg的“杜×長×大”三元雜交斷奶仔豬隨機分為4組，每組4個重復。第1、2組飼喂基礎飼糧，第3、4組飼喂添加800 mg/kg ASPS的飼糧，試驗第7天，1、3組仔豬腹腔注射100μg/kg BW生理鹽水，2、4組注射等量LPS。試驗第14天，仔豬前腔靜脈采血，3 500 r/min離心10 min分離血漿，-20℃保存待測。

1.3指標測定

1.3.1血漿 D-乳酸的測定采用改良酶學分光光度法測定血漿含量D-乳酸：取待測血漿0.25 mL分別加入4.6 mmol/L煙酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD）與碳酸鹽緩沖液的混合溶液1.5 mL、50μL D-乳酸脫氫酶，混勻后37℃水浴30 min。空白管加入蒸餾水，分光光度計測OD340nm值。同時將D-乳酸標準品配制成不同濃度后，在與上述待測血漿相同處理條件下測標準溶液OD340nm值，作D-乳酸標準曲線并求回歸方程。將血漿OD340nm值代入回歸方程計算血漿D-乳酸含量。

1.3.2腹瀉程度的觀察與計算于試驗第7天注射LPS后至第14天，每天9∶00～16∶00觀察仔豬的腹瀉頭數及腹瀉程度，仔豬腹瀉評分標準見表2。

腹瀉率/%=試驗期腹瀉仔豬頭數/試驗仔豬總頭數×100

腹瀉指數/分=試驗期每日糞便評分之和/試驗仔豬總頭數

腹瀉頻率/%=∑[（腹瀉仔豬頭數×仔豬腹瀉天數）/（試驗仔豬總頭數×試驗天數）]×100

表2　仔豬腹瀉評分標準Tab le2　Pig let diarrhea score standard

1.4數據統計分析數據經Excel 2007初步整理后，采用SPSS 16.0軟件的GLM程序進行兩因素方差分析。數據以“平均值±標準誤”表示。采用Duncan氏法進行多重比較檢驗，P＜0.05時確定為差異顯著。

2　結果

2.1A A S S P P S S對免疫應激仔豬腹瀉的影響結果見表3。

表3　刺五加多糖對免疫應激斷奶仔豬腹瀉的影響Table3　The effect of dietary ASPS on diarrhea of LPS-challenged weanling pigs

由表3可知，LPS免疫應激使斷奶仔豬腹瀉率提高了130%（P＜0.05），腹瀉指數和腹瀉頻率也分別提高了129.9%（P＜0.05）和77.76%（P＜0.05）。飼喂800 mg/kg ASPS使斷奶仔豬腹瀉率、腹瀉指數和腹瀉頻率分別降低了71.64%（P＜0.05）、78.33%（P＜0.05）和57.83%（P＜0.05）；LPS和ASPS兩者之間存在互作效應，即添加ASPS能緩解LPS應激引起的仔豬腹瀉率、腹瀉指數和腹瀉頻率的增加（P＜0.05）。

2.2A A S S P P S S對免疫應激仔豬血漿D D--乳酸含量的影響結果見表4。

表4　刺五加多糖對免疫應激斷奶仔豬血漿D-乳酸含量的影響Tab le4　The e ffect of dietary ASPS on p lasm a D-lactate of LPS-challenged weanling pigs　μg/L

由表4可知，LPS免疫應激使斷奶仔豬血漿D-乳酸含量提高了29.57%（P＜0.05）；飼喂800 mg/kg ASPS使仔豬血漿D-乳酸降低了16.37%（P＜0.05）；LPS和ASPS兩者之間存在互作效應，即添加ASPS能緩解LPS應激引起的仔豬血漿D-乳酸的提高（P＜0.05）。

3　討論

LPS是革蘭氏陰性細菌壁的大分子成分，在動物營養免疫學研究中，注射LPS是建立動物免疫應激模型的主要方式[5]。本試驗注射LPS的仔豬出現了嚴重腹瀉、嗜睡、發燒等癥狀，證明了本試驗仔豬的免疫應激模型構建是成功的。

腹瀉率可以反映仔豬腹瀉的發病率，而腹瀉頻率和腹瀉指數能反映仔豬腹瀉的嚴重程度。通過對這3項指標的觀察，可全面反映仔豬的腹瀉狀況。項目組前期研究已經表明，飼糧添加800 mg/kg ASPS能顯著降低斷奶仔豬的腹瀉率，本試驗與前期試驗結果相一致[4]。另外，本試驗研究發現，LPS刺激的免疫應激仔豬腹瀉發病率和腹瀉程度較未發生免疫應激的仔豬表現得更為嚴重，而飼糧添加800 mg/kg ASPS對仔豬腹瀉發病率和腹瀉程度均有較大程度的改善。很多研究已經表明腸黏膜損傷與腹瀉有密切的關系。提示ASPS降低斷奶仔豬腹瀉的作用與緩解腸黏膜損傷有關。

LPS誘導仔豬發生免疫應激時，由于促炎性細胞因子大量釋放可使腸黏膜上皮細胞超微結構發生病理改變，破壞細胞間的緊密連接，導致腸黏膜通透性增高，從而引起腹瀉。動物腸道內的D-乳酸由胃腸道固有細菌產生，且哺乳動物體內沒有快速代謝D-乳酸的酶系統。當腸道發生損傷致腸黏膜絨毛頂端上皮脫落，腸上皮緊密連接損傷導致腸黏膜通透性增加時，腸道中細菌產生的大量D-乳酸通過受損黏膜進入血液，使血漿 D-乳酸水平升高。故監測血漿D-乳酸水平可及時反映腸黏膜損害程度和通透性變化[6]。本試驗研究顯示LPS免疫應激仔豬血漿D-乳酸含量顯著增加，提示免疫應激能損傷仔豬的腸黏膜結構，導致腸道通透性增加。而飼糧添加ASPS能顯著降低血漿D-乳酸含量，提示ASPS對免疫應激仔豬腸黏膜損傷具有緩解作用。但有關ASPS緩解免疫應激仔豬腹瀉的機制還需要進一步研究。

4　結論

免疫應激斷奶仔豬腹瀉發病率和發病程度較未發生免疫應激的斷奶仔豬更為嚴重。在本試驗條件下，飼糧添加800 mg/kg ASPS能顯著降低免疫應激仔豬腹瀉發病率和發病程度，該作用與降低腸黏膜的通透性有關。

[1]盧亞萍，杜杰.斷奶仔豬腹瀉原因分析及防治[J].動物科學與動物醫學，2005，12：15-16.

[2]Liu Y L,Chen F,Odle J,et al.Fish oi l enhancesintestinalintegrityandinhibits TLR4andNOD2signal ingpathwaysinweaned pigs af ter LPS chal lenge[J].J Nut r,2012, 142∶2017-2024.

[3]林秋葉.刺五加水提物抗炎作用及其機制研究[D].大連：大連理工大學，2007.

[4]韓杰，邊連全，劉顯軍，等.刺五加多糖對斷奶仔豬生長性能和免疫指標的影響[J].動物營養學報，2012，24（11）：2203-2209.

[5]Lai C H,Yin J D,Li D F,et al.Conjugated linoleic acid at tenuates the production and gene expression of proinf lammatory cytokines in weaned pigs chal lenged with lipopolysaccharide[J].J Nut ri,2005,135∶239-244.

[6]姚詠明，盛志勇，吳葉，等.大鼠急性腸缺血后D-乳酸的變化及其與腸粘膜損害的關系[J].中華燒傷整形外科雜志，1998，4（4）：266-269.

Effects of Dietary Acanthopanax senticosus Polysaccharide on Diarrhea and D-lactate in Plasma of Challenged Weanling Pig

Han Jie,Zhang Yiran,Zhang Fei,Bian Lianquan*
（Col lege of Animal Husbandry and Veterinary,Shenyang Agricul tural University,LiaoningShenyang110866）

The experiment was conducted to evaluate the ef fect of dietary acanthopanax senticosus polysaccharide(ASPS)on diar rhea and d-lactate in plasma of weanl ing pigs chal lenged with Escherichia col i l ipopolysaccharide(LPS).A total of 64 bar rows(Duroc×Large White×Landrace,28 days of age,initial weight of 7.22±0.46 kg)in a 2×2 factorial experiment were randomly al lotted to four dietary treatments with 4 repl ications and 4 pigs per pen.Pigs in 1 and 2 groups were fed with 0 mg/kg ASPS,and 3,4 groups were fed with 800 mg/kg ASPS.On d 7,pigs in 2 and 4 groups were injected with LPS and the other groups were given equivalent amount of sal ine.The resul ts of 14-d experiment showed that compared with cont rol group,dietary ASPS decreased the diarrhea ratio,diarrhea index and diar rhea f requency by 71.64%(P＜0.05),78.33%(P＜0.05)and 57.83% (P＜0.05)respectively.Fur thermore,ASPS supplementation reduced D-lactate in plasma by 16.73%(P＜0.05).In addition,coactions were observed between ASPS and LPS on these indicators.It is concluded that 800 mg/kg dietary ASPS can reduce incidence of diar rhea,which is related with the decreased mucosal Intestinal permeabil ity.

Acanthopanax senticosus polysaccharide;Weanl ing pigs;Immune chal lenge;Diar rhea

S828.5

B

1672-9692(2016)01-0018-05

2015-11-02

韓杰（1978-），女，博士，講師，研究方向為豬動物營養與飼料。

邊連全（1955-），男，博士生導師，教授，研究方向為豬動物營養與飼料。

國家“十二五”科技支撐計劃項目（2011BAD28B01-02），2014遼寧省博士科研啟動基金計劃項目（20141061）。